Földgázcsőszerelvények: típusok, anyagok és szabványok útmutatója

Miért számítanak annyira a szerelvények, mint a cső?

Egy gázelosztó rendszer ritkán hibásodik meg egy egyenes csőfutás közepén. Egy ízületnél meghiúsul. A földgázhálózatban minden könyök, póló, tengelykapcsoló és szelep potenciális szivárgási pont, ezért a szerelvény kiválasztása ugyanolyan alapos vizsgálatot érdemel, mint maga a cső.

A mérnökök és vállalkozók gyakran heteket töltenek azzal, hogy összehasonlítsák a csövek anyagát és átmérőjét, majd utólagos gondolatként kezelik a szerelvényeket – vegyék meg a csőméretnek megfelelőt, és menjenek tovább. Ez a megközelítés mindaddig működik, amíg a nyomás, a talajmozgás vagy a hőmérséklet-ingadozás fel nem tárja a szerelvény és a rendszer közötti eltérést. A szerelvények első helyes beszerelésével elkerülhető a költséges feltárás és a későbbi újrafúzió.

A földgázcsőszerelvények gyakori típusai

A gázvezeték-rendszerek az illesztési formák meglehetősen kis családjára támaszkodnak, amelyek mindegyike egy adott útvonal- vagy csatlakozási problémát old meg.

• Könyökök - irányváltoztatás, jellemzően 45°-ban vagy 90°-ban, lehetővé téve, hogy a vonal az akadályok körül navigáljon anélkül, hogy a cső falát megterhelné
• Pólók — a fővezetéket leágazni egy szervizvezetékre vagy másodlagos járatra
• Csatlakozók és reduktorok — csatlakoztasson két csővéget, akár egyező átmérőjű, akár kisebb méretre csökkentve
• Átmeneti szerelvények — leggyakrabban különböző anyagokból készült híd föld alatti földgázszállításra tervezett polietilén cső csatlakozik a régi acél hálózathoz
• Kupakok és dugók — a fel nem használt ágak vagy vezetékvégek lezárása a szakaszos kivitelezés során
• Szelepek — az áramlás szabályozása vagy elzárása, az egyszerű elzárószelepektől a túláramú biztonsági szelepekig

A menetes kialakítások, mint például a menetes könyök, amely egy 90 fokos ívet egy anya- vagy dugós csatlakozással kombinál, jól működnek ott, ahol a műanyag vagy fém vezetéknek egy menetes készülékszerelvényhez kell illeszkednie. A gömb alakú elzárószelepek az ellenkező célt szolgálják – teljes furatú áramlásszabályozás egy negyed fordulatú fogantyúval a gyors leválasztás érdekében a karbantartás során. Gyártók gyártók nyomócsőrendszerekhez készült egyedi HDPE szerelvények jellemzően a fenti teljes választékot kínálják csőkatalógusuknak megfelelő méretben, ami leegyszerűsíti a beszerzést a nagy projektek esetében.

Anyagválasztás: PE/HDPE vs acél vs sárgaréz

Az anyagválasztás szinte mindent meghatároz a szerelvényekkel kapcsolatban – hogyan csatlakozik, mennyi ideig tart, és hol lehet legálisan felszerelni.

A polietilén a legtöbb régióban az új földalatti elosztási munkák alapértelmezésévé vált, főként azért, mert teljesen elkerüli a korróziót. A két domináns földalatti anyag közötti kompromisszumokkal foglalkoztunk a HDPE és az acél korábbi összehasonlítása a földalatti gázvezetékekhez , beleértve az egyes anyagok által kiváltott kódkövetelményeket. Egy külön darab foglalkozik konkrétan azokat az anyagtulajdonságokat, amelyek a HDPE-t alkalmassá teszik gázszállításra , a gáztömörségtől az ütésállóságig.

A sárgaréz megállja a helyét a föld feletti és készülékszintű csatlakozásokban, ahol megmunkálhatósága és menettűrése praktikussá teszi a gyors szervizelést. Nem alkalmas azonban közvetlen betemetésre, ahogy a PE és a bevont acél.

Csatlakozási módok: fúziós, menetes, mechanikus

Az, hogy egy idom hogyan csatlakozik a csőhöz, ugyanolyan fontos, mint az, hogy miből készült.

Fúziós hegesztés a polietilén rendszerek szabványa. A tompafúzió felmelegíti a nagyobb átmérőjű csövek és idomok végeit, amíg meg nem olvadnak, majd szabályozott nyomás alatt összenyomja őket, hogy homogén kötést képezzen – hatékonyan hegesztve két műanyagdarabot egyetlen folyamatos darabba. Az elektrofúzió beágyazott fűtőtekerccsel ellátott szerelvényt használ, amely ideális kisebb csatlakozásokhoz vagy szűk árkokhoz, ahol a fúziós gép nem működik könnyen.

Menetes csatlakozások továbbra is gyakoriak az alacsony nyomású pontokon, például ahol a gázvezeték találkozik a készülék elzárásával, de a kódok általában 5 psig vagy az alatti nyomásra korlátozzák a menetes csatlakozást, mivel a menetes csatlakozások hajlamosabbak a szivárgásra vibráció vagy hőciklus hatására.

Mechanikus vagy kompressziós szerelvények - beleértve néhány átmeneti és javító tengelykapcsolót is - a tömítésekre és a szorítóerőre támaszkodik, nem pedig a hőre vagy a menetekre. Hasznosak olyan bekötéseknél és javításoknál, ahol a fúziós berendezés nem praktikus, bár általában alacsonyabb nyomásértékkel rendelkeznek, mint az olvasztott kötések.

A gázszerelvényekre vonatkozó szabványok és kódok

A gázszerelvények nem az improvizáció helye – szinte minden fent említett anyag és csatlakozási mód közvetlenül az ipari specifikációkba van beírva.

• Az ASTM D2513 lefedi a földgázelosztásban használt PE gáznyomású csövek, csövek és szerelvények anyag-, méret- és fúziós követelményeit.
• Az ASTM D2683 a foglalat-fúziós PE szerelvényekre, míg az ASTM D3261 a tompahegesztéses PE szerelvényekre vonatkozik
• A 49 CFR Part 192, amelyet az Egyesült Államokban a Pipeline and Hazardous Materials Safety Administration (Pipeline and Hazardous Materials Safety Administration) kezel, ezeket az ASTM szabványokat hivatkozással beépíti a szövetségi csővezeték-biztonsági szabályozásba.

Ezeket a szabványokat rendszeresen felülvizsgálják, ahogy az anyagok és a fúziós technológia fejlődik. szövetségi szabályalkotás, amely frissíti az ASTM D2513 hivatkozott kiadását szemlélteti, hogy a szabályozók hogyan tartanak lépést az újabb PE gyantával és idomtechnológiával, ami még egy ok arra, hogy megerősítsük a jelenlegi kódnak való megfelelést, mielőtt bármilyen új projekthez szerelvényeket határoznának meg, ahelyett, hogy néhány évvel ezelőtti projektre hagyatkoznánk.

Hogyan válasszuk ki a megfelelő szerelvényt a projekthez

A gyakorlati kiválasztási folyamat egy rövid ellenőrző listából áll:

1. Ellenőrizze a cső anyagát és átmérőjét, mivel a szerelvényeknek pontosan meg kell egyeznie
2. Határozza meg az üzemi nyomást, és válasszon egy nagyobb névleges szerelvényt, ne pusztán azzal egyenlő
3. Döntse el, hogy a futás eltemetett, föld feletti, vagy átmenet a kettő között
4. A csatlakoztatási módot igazítsa a rendelkezésre álló felszerelési eszközökhöz – fúziós gépekhez, menetvágó szerszámokhoz vagy nyomószerszámokhoz
5. Ellenőrizze, hogy a szerelvény rendelkezik-e a megfelelő ASTM vagy helyi kóddal rendelkező gázszolgáltatási tanúsítvánnyal

A nagy infrastrukturális projektek konkrétvá teszik ennek a folyamatnak a tétjét. A 58 000 méter hosszú HDPE gázvezeték projekt befejeződött Kuvait nemzeti gázhálózatához konzisztens illesztési specifikációt követelt meg több ezer kötésnél – olyan léptékben, ahol még egy kis illesztési eltérés is jelentős kockázatot jelent. Bármilyen méretű projekthez, munkához csapatunk projekt-specifikus szerelési javaslatokkal segít az anyag, a csatlakozási mód és a nyomásbesorolás megfelelő kombinációjának összeállításában a beszerzés megkezdése előtt.